Digitale videobeelden onthullen interacties tussen offshore windparken en zeevogels en zeezoogdieren
Videobeelden van digitale vogeltellingen vanuit vliegtuigen boven de Noordzee – zowel boven windparken als daarbuiten – laten zien dat de meeste onderzochte zeevogel- en zeezoogdiersoorten geen sterke voorkeur hebben voor bepaalde gebieden. Met andere woorden: de meeste van die soorten, met uitzondering van de jan-van-gent en de zeekoet, lijken windparken niet te mijden. De verzamelde videobeelden zijn bovendien interessant voor de ontwikkeling van automatische beeldherkenning en -verwerking via deep learning en artificial intelligence.
Voor de verdere uitrol van windparken op zee is het essentieel om met behulp van deze onderzoeken een duidelijk beeld te krijgen van de verspreiding van zeezoogdieren en vogels binnen en buiten de parken.
De aanname is dat sommige soorten zeevogels geneigd zijn een kunstmatig landschapselement, zoals een windpark te vermijden, wat kan leiden tot verlies van leefgebied. Als die vogels na verloop van tijd aan de nieuwe situatie zouden ‘wennen’, is een dergelijk effect wellicht ‘slechts’ van tijdelijke aard. Herhaling van surveys na een bepaald aantal jaren moet inzicht gaan geven in het al dan niet optreden van gewenning.
Tussen februari 2021 en januari 2022 heeft het wetenschappelijk onderzoeks- en adviesbureau Waardenburg Ecology tezamen met BioConsult SH in opdracht van Wozep twee keer per maand digitale vliegtuigtellingen uitgevoerd in de Nederlandse en Belgische Noordzee. Het doel van het onderzoek was tweeledig. In de eerste plaats werden digitale videobeelden verzameld om te kunnen gebruiken voor de ontwikkeling van software die in staat is de vogels en zeezoogdieren te detecteren, determineren en getalsmatig te verwerken tot dichtheidskaarten. In de tweede plaats werd de verspreiding in ruimte en tijd van vogels en zeezoogdieren bepaald in relatie tot de aan- of afwezigheid van offshore windparken. In het zuidelijke gebied liggen namelijk enkele windparken, het noordelijke gebied zonder windparken is te beschouwen als het referentiegebied (figuur 1).
Duizenden zeevogels en zeezoogdieren
In totaal zijn tijdens de 25 tellingen 56.580 vogels en 1.831 zeezoogdieren geteld. Piekaantallen werden geteld tijdens de wintermaanden en de kleinste aantallen werden geteld vanaf het voorjaar tot de vroege herfst. De rapportage over dit eerste jaar van digitale videobeelden, die nu nog handmatig zijn uitgewerkt, gaat in op de aantallen en verspreiding van zes zeevogelsoorten, te weten: jan-van-gent (2025 ex.), kleine mantelmeeuw (3235 ex.), grote mantelmeeuw (1273 ex.), drieteenmeeuw (2457 ex.), zeekoet (15.331 ex.) en alk (7371 ex.), naast nog eens 4733 ongedetermineerde alken of zeekoeten, en één zeezoogdier, namelijk de bruinvis (1551 ex.). Maandelijkse dichtheidskaarten laten voor de meeste van deze soorten geen sterke voorkeur zien voor bepaalde gebieden binnen het studiegebied, zoals bleek uit analyses van dichtheden binnen en nabij windparken op zee in vergelijking met het referentiegebied. Uitzonderingen zijn de jan-van-gent (figuur 2) en de zeekoet, waarvan bij beide lagere dichtheden binnen de windparkgebieden werden vastgesteld dan net erbuiten en in het referentiegebied. Het rapport over het eerste jaar is terug te vinden op het Noordzeeloket: High-definition bird and marine mammal aerial survey image collection in Borssele (pdf, 3.3 MB).
Grotere vlieghoogte
Digitale vliegtuigtellingen hebben, door gebruik van high definition camera’s, als voordeel boven visuele vliegtuigtellingen dat ze op grotere vlieghoogte plaats kunnen vinden, en dus ook boven offshore windparken. Door de hogere vliegsnelheid kan er bovendien een groter gebied per periode worden bestreken. Aan de andere kant is het analyseren van digitale vliegtuigtellingen momenteel arbeidsintensiever en daardoor duurder. Ontwikkelingen in analytische software zouden de tijd die nodig is om digitale beelden te analyseren, kunnen verkorten.
Gewenning?
Als de resultaten bevredigend zijn volgt een tweede jaar van digitale vliegtuigtellingen en een herhaling van het gehele onderzoeksprogramma tegen het einde van het Wozep-programma in de jaren 2027-2029. Het uiteindelijke doel is te onderzoeken of de nu nog optredende vermijding van windparken door sommige soorten mogelijk in de toekomst niet meer aan de orde is vanwege gewenning.
Beelden als leermateriaal voor software die automatisch soorten herkent
De videobeelden zijn ook voor ander onderzoek belangrijk: Wozep stelt de verzamelde beelden ter beschikking aan Wageningen University & Research (WUR). De WUR is, in samenwerking met onder meer Gemini Windpark, in 2022 gestart met een project voor automatische beeldherkenning door gebruik van artificial intelligence & machine learning. Om de software hiervoor te ontwikkelen, gebruiken ze alle Wozep-videobeelden die verzameld zijn bij de digitale vogeltelling en vervolgens door experts zijn geanalyseerd voor soortherkenning en identificatie (voorbeeld in figuur 3). De essentiële vraag daarbij is: kunnen we uiteindelijk met artificiële intelligentie zeevogelsoorten van elkaar onderscheiden en tellen? Hier zijn de eerste stappen voor gezet en de resultaten zien er veelbelovend uit. Voor meer informatie, zie de projectpagina van Wageningen University & Research.